다양한 종류의 전자 장치가 인체에 이식된 지 오래입니다. 대표적인 것이 심박 조율기입니다. 그러나 배터리가 떨어지면 임플란트를 수술로 교체해야 합니다. 한국 과학자들은 원격 초음파 충전을 사용하여 이 문제를 해결하는 방법을 찾았습니다.
전자 제품의 세계에는 많은 무선 충전 기술이 있지만 가장 최신 기술은 의료 애플리케이션에 적합하지 않습니다. 그래서 전자기유도는 특수패널에서 최대 1.5cm 떨어진 곳에 위치한 스마트폰의 배터리를 충전할 수 있게 해주며, 이 과정에서 상당한 양의 열이 방출되는데, 이는 배터리가 조직 속에 숨겨져 있을 때 감당할 수 없는 수준이다. 살아있는 유기체. 또 다른 방법은 자기 공명 방식으로 충전하는 것이지만 이 경우 장비는 블루투스나 와이파이 등 무선 신호의 영향을 받을 수 있다.
이러한 한계와 다른 한계를 염두에 두고 한국과학기술연구원(KIST) 과학자 팀은 심박 조율기 또는 다른 임플란트에 통합할 수 있는 이식 가능한 발전기를 개발했습니다. 그것은 재료가 서로 문지르면 전하를 생성하는 "마찰 전기 효과"를 사용합니다. 개발된 설계에서 초음파는 마찰 진동의 원인이 됩니다.
실험실 조건에서 발전기 자체와 초음파 소스가 최대 6cm의 거리에서 물 속에 있어도 발전기는 8mW의 전력으로 에너지를 제공 할 수 있었으며이 에너지는 200 LED에 전력을 공급하기에 충분하다고 믿어집니다. 요소를 제거하거나 수중에서 Bluetooth 신호를 전송합니다. 과학자들은 이것이 이론상 수중 전자 장치 개발에 이 기술을 사용할 수 있게 해준다고 말했습니다.
인체를 보다 사실적으로 모방하기 위해 발전기를 돼지 사체에 넣었습니다. 과학자들에 따르면 미래에는 이 기술이 개선되어 이식형 또는 심해 센서에 사용될 것입니다. 이러한 경우 배터리를 재충전하는 것은 매우 문제가 됩니다.
사우디아라비아도 외부의 원격 영향으로 전기를 생산하는 특수 하이드로겔을 이용한 초음파 충전 기술을 시험하고 있는 것으로 알려졌다. 심박 조율기 및 기타 장치의 배터리를 충전하기 위해 전 세계에서 테스트 중인 다른 실험 방법에는 빛의 사용, 심장 박동의 에너지 또는 신체 움직임이 포함됩니다.
2022-04-19 14:02:20
작가: Vitalii Babkin